DE102006032094A1 - X-ray system with an industrial robot - Google Patents

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Abstract

Zur weiteren Flexibilisierung in der Röntgendiagnostik ist ein Röntgensystem mit einer Röntgenquelle (10), einem Röntgendetektor (9) und zumindest einem mindestens drei, insbesondere sechs, Drehachsen (A1 bis A6) aufweisenden Industrieroboter (20) vorgesehen, bei dem die Röntgenquelle (10) und/oder der Röntgendetektor (9) unmittelbar oder mittels eines Trägers an dem Industrieroboter (20) angeordnet sind und bei dem der Industrieroboter (20) mobil ausgebildet ist, insbesondere auf einem Gerätewagen (12) angeordnet ist.For further flexibility in X-ray diagnosis, an X-ray system with an X-ray source (10), an X-ray detector (9) and at least one at least three, in particular six, axes of rotation (A1 to A6) having industrial robot (20) is provided, wherein the X-ray source (10) and / or the X-ray detector (9) are arranged directly or by means of a carrier on the industrial robot (20) and in which the industrial robot (20) is designed to be mobile, in particular on a trolley (12) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Röntgensystem mit einer Röntgenquelle, einem Röntgendetektor und zumindest einem mindestens drei, insbesondere sechs Drehachsen aufweisenden Industrieroboter gemäß dem Patentanspruch 1.The The invention relates to an X-ray system with an X-ray source, an x-ray detector and at least one at least three, in particular six axes of rotation having industrial robot according to claim 1.

In der Röntgenbildgebung sind Röntgensysteme bekannt, bei denen für eine verbesserte Mobilität ein Wagen mit einem beweglich befestigten C-Bogen vorgesehen ist, wobei an dem C-Bogen in gegenüberliegender Anordnung eine Röntgenquelle und ein Röntgendetektor angebracht sind. Bei einer Verwendung dieser Röntgenvorrichtung, beispielsweise im Operationssaal, wird der Wagen zu einem den Patienten aufnehmenden Untersuchungstisch geschoben. Nach der Herstellung der Röntgenaufnahme wird der Wagen zur Verbesserung der Zugänglichkeit des Patienten wieder weg geschoben. Ein derartiges Röntgensystem ist zum Beispiel aus der US 2004/0258210 A1 bekannt.In X-ray imaging, X-ray systems are known in which a carriage with a movably mounted C-arm is provided for improved mobility, wherein an X-ray source and an X-ray detector are mounted on the C-arm in opposing arrangement. When using this X-ray device, for example in the operating room, the carriage is pushed to a patient-receiving examination table. After making the radiograph, the cart is pushed away to improve the patient's accessibility. Such an X-ray system is for example from US 2004/0258210 A1 known.

Um eine möglichst freie Zugänglichkeit zum Patienten zu gewährleisten, ist es aus der EP 0 220 501 B1 bekannt, eine Röntgenröhre an einem ersten Roboterarm anzubringen, welcher an einer Decke eines Untersuchungsraums befestigt ist. Ein Röntgendetektor ist an einem zweiten Roboterarm angebracht, welcher unterhalb der Untersuchungsliege auf einem Boden des Untersuchungsraums befestigt ist. Die Roboterarme weisen jeweils zwei Hebelarme und drei Gelenke auf und sind an den drei Gelenken verstellbar. Zur gegenseitigen Justierung der Röntgenquelle und des Röntgendetektors ist eine gesonderte Steuerung zur koordinierten Bewegung der Roboterarme vorgesehen.To ensure the best possible accessibility to the patient, it is from the EP 0 220 501 B1 it is known to attach an x-ray tube to a first robot arm, which is attached to a ceiling of an examination room. An X-ray detector is mounted on a second robot arm, which is mounted below the examination couch on a floor of the examination room. The robot arms each have two lever arms and three joints and are adjustable at the three joints. For mutual adjustment of the X-ray source and the X-ray detector, a separate control for the coordinated movement of the robot arms is provided.

Aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 10 2005 012 700.2 ist eine Röntgenvorrichtung bekannt, bei der an einem gemeinsamen, um eine Rotationsachse rotierbaren Träger in gegenüberliegender und auf die Rotationsachse ge richteter Anordnung eine Röntgenquelle und ein Röntgendetektor angebracht sind und der Träger an der Hand eines sechs Drehachsen aufweisenden Industrieroboters angebracht ist.From the not pre-published German patent application 10 2005 012 700.2 An X-ray device is known in which a common, rotatable about a rotation axis carrier in opposite and on the rotation axis GE directed arrangement, an X-ray source and an X-ray detector are mounted and the carrier is attached to the hand of a six axes of rotation industrial robot.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Röntgensystem zu schaffen, welches eine besonders gute Zugänglichkeit zum Patienten bietet und gleichzeitig flexibel in seinen Anwendungsmöglichkeiten ist.It The object of the present invention is to provide an X-ray system which a particularly good accessibility offers to the patient and at the same time flexible in its application possibilities is.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Röntgensystem mit einer Röntgenquelle, einem Röntgendetektor und zumindest einem mindestens drei, insbesondere sechs, Drehachsen aufweisenden Industrieroboter gemäß Patentanspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 14.The The object is achieved by an x-ray system with an X-ray source, a X-ray detector and at least one at least three, in particular six, axes of rotation having industrial robot according to claim 1; advantageous Embodiments of the invention are each subject of the dependent claims 2 to 14th

Erfindungsgemäß wird durch die mobile Anordnung des mindestens einen mindestens drei, bevorzugt sechs, Drehachsen aufweisenden Industrieroboter, an dem eine Röntgenquelle und/oder ein Röntgendetektor angeordnet ist, ein Röntgensystem geschaffen, das auch kurzfristig an verschiedenen Orten und in beliebigen Positionen einsetzbar ist. So kann das erfindungsgemäße Röntgensystem einfach zu nicht transportfähigen Patienten bewegt werden und insbesondere der sechs Drehachsen aufweisende Industrieroboter besitzt sechs Freiheitsgrade und damit eine besonders hohe Beweglichkeit, so dass auch komplizierteste Aufnahmepositionen eingenommen werden können. Dies wiederum bedeutet weniger unangenehme Umpositionierung für den Patienten und eröffnet einen Zugang zu bisher nicht ausführbaren Anwendungsmöglichkeiten.According to the invention the mobile arrangement of the at least one at least three, preferably six, rotary axes industrial robot, at which an X-ray source and / or an x-ray detector is arranged, created an X-ray system, that also at short notice in different places and in arbitrary positions can be used. Thus, the X-ray system according to the invention is easy to not transportable Patients are moved and in particular of the six axes of rotation Industrial robot has six degrees of freedom and thus a special high mobility, allowing even the most complicated shooting positions can be taken. This in turn means less unpleasant repositioning for the patient and opened an access to previously non-executable applications.

Der Begriff Industrieroboter ist in der Norm EN775 vereinheitlicht. Ein sechs Drehachsen aufweisender Industrieroboter wird auch als 6-Achsen-Vertikalknickarmroboter bezeichnet.Of the The term industrial robot is standardized in the EN775 standard. A six-axis industrial robots is also called 6-axis vertical articulated robot.

In vorteilhafter Weise weist das Röntgensystem zwei unabhängige, mindestens drei, insbesondere sechs, Drehachsen aufweisende Industrieroboter auf, wobei die Röntgenquelle und der Röntgendetektor jeweils an einem Industrieroboter angeordnet sind. Hierdurch ist eine unabhängige, entkoppelte Nutzung von der Röntgenquelle und dem Röntgendetektor möglich, wodurch die Einsatzmöglichkeiten des Röntgensystems erweitert werden. Beispielsweise kann die Röntgenquelle auch mit einem zweiten, zum Beispiel einem portablen, Röntgendetektor genutzt werden. In einem solchen Fall ist eine Systemsteuerung für aufeinander ausgerichtete Bewegungsabläufe verantwortlich.In Advantageously, the X-ray system two independent, at least three, in particular six, axes of rotation having industrial robots on, with the x-ray source and the X-ray detector are each arranged on an industrial robot. This is an independent, decoupled use of the X-ray source and the X-ray detector possible, whereby the possible uses of X-ray system be extended. For example, the X-ray source with a second, for example, a portable, X-ray detector can be used. In such a case, a system control for aligned movements responsible.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der zumindest eine Industrieroboter auf einem Gerätewagen angeordnet. Gerätewagen bieten eine besonders flexible Art der Mobilität, da sie nicht an Führungsmittel gebunden sind und aufwandslos in verschiedenen Räumen oder Gebäuden eingesetzt werden können. In vorteilhafter Weise ist der Gerätewagen automatisch oder manuell verfahrbar, insbesondere mittels eines Motors.To An embodiment of the invention is the at least one industrial robot on a trolley arranged. trolley offer a particularly flexible way of mobility, as they do not have to guide means are tied and used effortlessly in different rooms or buildings can be. Advantageously, the trolley is automatic or manual movable, in particular by means of a motor.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Röntgenquelle und der Röntgendetektor gemeinsam mittels eines Trägers an einer Hand des Industrieroboters angeordnet. So ist gewährleistet, dass die Röntgenquelle und der Röntgendetektor konstant genau aufeinander ausgerichtet sind, wodurch aufwändige Nachjustagen entfallen und eine rasche Röntgenuntersuchung mit hoher Qualität gewährleistet ist. Nach besonders vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung wird der Träger von einem C-Bogen oder einem U-Bügel gebildet und ist die Röntgenquelle an einem Ende des Trägers und ist der Röntgendetektor an dem jeweils gegenüberliegenden Ende des Trägers angeordnet.According to a further embodiment of the invention, the X-ray source and the X-ray detector are arranged together by means of a carrier on a hand of the industrial robot. This ensures that the X-ray source and the X-ray detector are constantly aligned with each other, eliminating the need for expensive readjustments and ensuring a high-quality, rapid X-ray examination. According to particularly advantageous embodiments of the invention, the carrier of a C-arm or a U-shaped bracket is formed and the X-ray source at one end of the carrier and the X-ray detector is disposed at the respective opposite end of the carrier.

In vorteilhafter Weise weist das Röntgensystem ein Kollisionsüberwachungssystem und zumindest einen Kollisionssensor zur Überwachung der Bewegungen des Industrieroboters auf. Hierdurch wird die Sicherheit des Röntgensystems in Bezug auf Verletzungsgefahr des Bedienpersonals und Gefahr von Beschädigungen von Gerätekomponenten erhöht.In Advantageously, the X-ray system a collision monitoring system and at least one collision sensor for monitoring the movements of the Industrial robot on. This will increase the safety of the X-ray system in terms of risk of injury to operating personnel and risk of damage of device components elevated.

In vorteilhafter Weise weist das Röntgensystem ein Stabilitätsüberwachungssystem und zumindest einen Stabilitätssensor auf, durch den die Stabilität des Gerätewagens überprüfbar ist. Dadurch werden Beschädigungen verhindert, die durch Umfallen oder Kippen des Röntgensystems oder des Industrieroboters zustande kommen können.In Advantageously, the X-ray system a stability monitoring system and at least one stability sensor on, by the stability of the equipment cart is verifiable. This will damage prevented by falling over or tilting of the X-ray system or the industrial robot can come about.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne dass dadurch eine Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele erfolgt; es zeigen:The Invention and further advantageous embodiments according to features the subclaims become below with reference to schematically illustrated embodiments explained in the drawing, without that's a limitation the invention to these embodiments he follows; show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines Industrieroboters mit sechs Drehachsen nach dem Stand der Technik; 1 a perspective view of an industrial robot with six axes of rotation according to the prior art;

2 eine perspektivische Ansicht eines Industrieroboters mit sechs Drehachsen und einem eine Röntgenquelle und einen Röntgendetektor tragenden Träger nach dem Stand der Technik; 2 a perspective view of an industrial robot with six axes of rotation and a carrier carrying an X-ray source and an X-ray detector according to the prior art;

3 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Röntgensystems mit einem auf einem Gerätewagen angeordneten Industrieroboter mit einem U-Bügel; 3 a perspective view of an X-ray system according to the invention with an arranged on a trolley industrial robot with a U-bracket;

4 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Röntgensystems mit einem auf einem Gerätewagen angeordneten Industrieroboter mit einem C-Bogen; 4 a perspective view of an X-ray system according to the invention with an arranged on a trolley industrial robot with a C-arm;

5 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Röntgensystems mit einem auf einem Gerätewagen angeordneten Roboter mit einer Röntgenquelle; 5 a perspective view of an X-ray system according to the invention with a arranged on a trolley robot with an X-ray source;

6 schematisches Schaltbild eines erfindungsgemäßen Röntgensystems. 6 schematic circuit diagram of an X-ray system according to the invention.

1 zeigt einen bekannten Industrieroboter 20 mit sechs Drehachsen A1 bis A6. An einem Grundgestell 1, welches im Allgemeinen auf einem Boden fest montiert ist, ist drehbar um eine erste Drehachse A1 ein Karussell 2 aufgenommen. Am Karussell 2 ist schwenkbar um eine zweite Drehachse A2 eine Schwinge 3 angebracht. An der Schwinge 3 ist drehbar um eine dritte Drehachse A3 ein Arm 4 befestigt. Am Ende des Arms 4 ist drehbar um eine vierte Drehachse A4 eine Hand 5 angebracht. Die Hand 5 weist ein Befestigungselement 6 auf, welches um eine Rotationsachse A6 rotierbar und um eine senkrecht dazu verlaufende fünfte Drehachse A5 schwenkbar ist. 1 shows a known industrial robot 20 with six axes of rotation A1 to A6. On a base frame 1 , which is generally fixedly mounted on a floor, is rotatable about a first axis of rotation A1 a carousel 2 added. At the carousel 2 is pivotable about a second axis of rotation A2 a rocker 3 appropriate. At the swingarm 3 is rotatable about a third axis of rotation A3 an arm 4 attached. At the end of the arm 4 is rotatable about a fourth axis of rotation A4 a hand 5 appropriate. The hand 5 has a fastener 6 which is rotatable about a rotation axis A6 and pivotable about a fifth axis of rotation A5 extending perpendicular thereto.

2 zeigt den bekannten Industrieroboter 20, wobei am Befestigungselement 6 der Hand 5 ein Träger in Form eines U-Bügels 7 angekuppelt ist. Dazu kann eine hier nicht näher dargestellte Kupplung vorgesehen sein, welche ein An- und Abkuppeln des Trägers ermöglicht. Der U-Bügel 7 ist nach Art eines U-Profils mit zwei einander gegenüberliegenden Schenkeln 8a, 8b ausgebildet. An einem ersten Schenkel 8a kann ein Röntgendetektor 9 und an einem zweiten Schenkel 8b eine Röntgenquelle 10 in gegenüberliegender Anordnung angebracht sein. Der erste Schenkel 8a und der zweite Schenkel 8b können bezüglich eines Zentralelements 11 des U-Bügels 7 linear bewegbar angebracht sein, so dass ein Abstand A zwischen dem Röntgendetektor 9 und der Röntgenquelle 10 verstellbar ist. 2 shows the well-known industrial robot 20 , wherein on the fastener 6 the hand 5 a support in the form of a U-bracket 7 is coupled. For this purpose, a coupling not shown here can be provided, which allows a coupling and uncoupling of the carrier. The U-hanger 7 is like a U-profile with two opposite legs 8a . 8b educated. On a first leg 8a can be an x-ray detector 9 and on a second leg 8b an X-ray source 10 be mounted in opposite position. The first leg 8a and the second leg 8b can with respect to a central element 11 of the U-bracket 7 be mounted linearly movable, so that a distance A between the X-ray detector 9 and the X-ray source 10 is adjustable.

3 zeigt als eine Ausgestaltung der Erfindung ein Röntgensystem mit einem auf einem Gerätewagen 12 angeordneten Industrieroboter 20, der einen Träger in Form eines U-Bügels mit einer Röntgenquelle 10 und einem Röntgendetektor 9 aufweist. Der Gerätewagen 12 ist anhand von Rädern 13 verfahrbar oder verschiebbar. Außerdem sind in dem Gerätewagen 12 eine nicht gezeigte Systemsteuerung und ein Display 17 angeordnet. Ein Röntgengenerator, ein Bildsystem, weitere Anzeigeeinheiten und weitere Anlagenkomponenten können entweder extern oder auch auf dem Gerätewagen 12 angeordnet sein. Es kann außerdem mindestens eine Bedieneinheit, zum Beispiel eine tragbare Fernbedienungseinheit, vorgesehen sein. Zusätzlich kann auch eine integrierte Energieversorgung zum Beispiel in Form eines Akkumulators oder einer Brennstoffzelle vorhanden sein. 3 shows as an embodiment of the invention, an X-ray system with a on a trolley 12 arranged industrial robots 20 , the carrier in the form of a U-bracket with an X-ray source 10 and an X-ray detector 9 having. The equipment cart 12 is based on wheels 13 movable or displaceable. In addition, in the equipment cart 12 a not shown system control and a display 17 arranged. An X-ray generator, an image system, further display units and other system components can be used either externally or on the trolley 12 be arranged. In addition, at least one operating unit, for example a portable remote control unit, may be provided. In addition, an integrated energy supply, for example in the form of a rechargeable battery or a fuel cell, may also be present.

4 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung mit einem Träger in Form eines C-Bogens 18 und daran angeordneter Röntgenquelle 10 und Röntgendetektor 9. Mit den in 3 und 4 gezeigten Röntgensystemen ist es möglich, auch bei besonders schwer zugänglichen Aufnahmesituationen eine Zugangsmöglichkeit zu einem zum Beispiel auf einem Patiententisch 14 gelagerten Patienten 15 zu erreichen. Außerdem kann das Röntgensystem wegen seiner Mobilität und Verfahrbarkeit kurzfristig in verschiedenen Räumen eingesetzt werden. 4 shows a further embodiment of the invention with a carrier in the form of a C-arm 18 and disposed thereon X-ray source 10 and x-ray detector 9 , With the in 3 and 4 shown X-ray systems, it is possible, even in particularly difficult to access recording situations an access to a, for example, on a patient table 14 stored patients 15 to reach. In addition, the X-ray system can be used at short notice in various rooms because of its mobility and mobility.

5 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Röntgensystem mit einem auf einem Gerätewagen 12 angeordneten Industrieroboter 20, bei welchem am Befestigungselement 6 der Hand 5 eine Röntgenquelle 10 drehbar angeordnet ist. Die Röntgenquelle 10 ist im Allgemeinen mit Strahlungsblenden und einem Kollimator ausgestattet. Separat von dem Gerätewagen bzw. dem Industrieroboter 20 ist ein tragbarer Flachdetektor 21 vorgesehen, der beliebig angeordnet werden kann. Der Flachdetektor 21 und die Systemsteuerung oder das Bildsystem des Röntgensystems können zum Datenaustausch drahtlos miteinander kommunizieren, zum Beispiel mittels Funk, W-LAN, Blue-Tooth oder anderen drahtlosen Kommunikationsmöglichkeiten. Optional kann auch eine Verbindung per Kabel vorgesehen sein. Für eine Funkverbindung können zum Beispiel Antennen 19 vorgesehen sein. Anstelle eines tragbaren Flachdetektors 21 kann auch ein zweiter, mobiler Industrieroboter vorgesehen sein, der den Röntgendetektor 9 trägt. 5 shows a further inventive X-ray system with a on a trolley 12 arranged industrial robots 20 in which on the fastener 6 the hand 5 an X-ray source 10 is rotatably arranged. The X-ray source 10 is generally equipped with radiation apertures and a collimator. Separately from the equipment cart or the industrial robot 20 is a portable flat detector 21 provided, which can be arranged arbitrarily. The flat detector 21 and the system controller or imaging system of the X-ray system may communicate wirelessly with each other for data exchange, for example, by wireless, W-LAN, blue-tooth or other wireless communication capabilities. Optionally, a connection can also be provided by cable. For a radio connection, for example, antennas 19 be provided. Instead of a portable flat detector 21 It is also possible to provide a second, mobile industrial robot which contains the X-ray detector 9 wearing.

6 zeigt ein schematisches Schaltbild der wichtigsten Komponenten des Röntgensystems nach der Erfindung. Eine Systemsteuerung 22 steht zumindest indirekt mit allen steuerbaren Komponenten des Röntgensystems in Verbindung. Die Systemsteuerung 22 kommuniziert bidirektional mit einem Bildsystem 24, mit einer Industrierobotersteuerung 27, mit einem Röntgengenerator 23 und mit einem Kollisionsüberwachungssystem 25 und/oder einem Stabilitätsüberwachungssystem 26. Mittels eines User-Interfaces 29 kann ein Nutzer Befehle zum Beispiel für die Robotersteuerung 27, die Überwachungssysteme 25; 26 oder die Systemsteuerung eingeben und dadurch verschiedene Funktionen auslösen. Es kann auch vorgesehen sein, den Gerätewagen mittels des User-Interfaces 29 anzusteuern. 6 shows a schematic diagram of the main components of the X-ray system according to the invention. A system control 22 is at least indirectly connected to all controllable components of the X-ray system. The system control 22 communicates bidirectionally with an image system 24 , with an industrial robot control 27 , with an x-ray generator 23 and with a collision monitoring system 25 and / or a stability monitoring system 26 , By means of a user interface 29 For example, a user can use commands for robot control 27 , the surveillance systems 25 ; 26 or enter the Control Panel to trigger various functions. It can also be provided, the equipment cart by means of the user interface 29 head for.

Die Röntgenquelle 10 wird von dem Röntgengenerator 23 versorgt. Der Röntgendetektor 9 steht mit dem Bildsystem zur Übersendung von Bilddaten in Verbindung, wobei das Bildsystem eine Nachbearbeitung der ausgelesenen Bilddaten wie zum Beispiel Korrekturen durchführt und die Röntgenbilder anschließend an dem Display 17 anzeigt. Es kann außerdem vorgesehen sein, das Röntgensystem oder zumindest Komponenten davon mit einer kabellosen Stromversorgung 28 auszustatten. Eine solche kabellose Stromversorgung 28 kann zum Beispiel Akkumulatoren, Batterien oder Brennstoffzellen aufweisen. Es kann vorgesehen sein, das gesamte Röntgensystem auf dem Gerätewagen 12 unterzubringen.The X-ray source 10 is from the X-ray generator 23 provided. The x-ray detector 9 communicates with the image system for the transmission of image data, the image system performing a post-processing of the read-out image data such as corrections and the X-ray images subsequently on the display 17 displays. It may also be provided, the X-ray system or at least components thereof with a wireless power supply 28 equip. Such a wireless power supply 28 For example, it may include accumulators, batteries or fuel cells. It can be provided, the entire X-ray system on the equipment cart 12 accommodate.

Der mobile Industrieroboter 20 bzw. der Gerätewagen 12, auf dem der Industrieroboter 20 angeordnet ist, kann manuell oder mittels eines motorischen Antriebs verfahr- oder verschiebbar sein. Im Falle eines motorischen Antriebs kann der mobile Industrieroboter 20 bzw. der Gerätewagen 12 eine Bedieneinheit zur Fernsteuerung aufweisen. Statt eines Gerätewagens können auch Schienen oder Gleise vorgesehen sein, auf denen der mobile Industrieroboter 20 verfahren wird.The mobile industrial robot 20 or the equipment cart 12 on which the industrial robot 20 is arranged, can be moved or moved manually or by means of a motor drive. In the case of a motor drive, the mobile industrial robot 20 or the equipment cart 12 have a control unit for remote control. Instead of a trolley, rails or tracks may be provided on which the mobile industrial robot 20 is moved.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weisen der Industrieroboter 20 oder der Gerätewagen 12 ein Kollisionsüberwachungssystem und zumindest einen Kollisionssensor zur Überwachung der Bewegungen des Industrieroboters 20 auf. Besonders vorteilhaft ist es, eine Vielzahl von Kollisionssensoren, zum Beispiel Abstandssensoren, die mit dem Kollisionsüberwachungssystem kommunizieren können, über den Industrieroboter verteilt anzuordnen. Meldet einer der Kollisionssensoren an das Kollisionsüberwachungssystem, dass ein kritischer Abstandswert zu einem externen Objekt überschritten ist, so sendet das Kollisionsüberwachungssystem ein Signal an die Systemsteuerung 22 des Röntgensystems. Die Systemsteuerung 22 löst daraufhin ein Alarmsignal aus oder stoppt die Bewegung des Industrieroboters 20 oder lenkt sie in eine andere Richtung.According to one embodiment of the invention, the industrial robot 20 or the equipment cart 12 a collision monitoring system and at least one collision sensor for monitoring the movements of the industrial robot 20 on. It is particularly advantageous to arrange a multiplicity of collision sensors, for example distance sensors, which can communicate with the collision monitoring system distributed over the industrial robot. If one of the collision sensors reports to the collision monitoring system that a critical distance to an external object has been exceeded, the collision monitoring system sends a signal to the system control 22 of the X-ray system. The system control 22 then triggers an alarm signal or stops the movement of the industrial robot 20 or steer her in a different direction.

Insbesondere auch bei Röntgensystemen, die zwei Industrieroboter 20 aufweisen, von denen einer die Röntgenquelle 10 und der zweite den Röntgendetektor 9 aufweist, stellt die Systemsteuerung 22 zum Beispiel mit Hilfe der Kollisionssensoren sicher, dass es zu keiner Kollision der beiden Industrieroboter 20 kommt. Anweisungen eines Benutzers an die Systemsteuerung 22 werden dort zuerst geprüft, bevor der jeweilige, zu dem Industrieroboter gehörige Antrieb mittels seiner Antriebssteuerung angesteuert wird, so dass sichergestellt wird, dass es zu keinen unerwünschten Bewegungen der Industrieroboter 20 kommt. Zusätzlich können die Antriebe und bewegten Industrieroboter bzw. deren Gelenke und Arme mit Sensoren ausgestattet werden, die eine Positionsrückmeldung an die Antriebssteuerung und die Systemsteuerung 22 liefert.Especially in X-ray systems, the two industrial robots 20 one of which is the x-ray source 10 and the second, the X-ray detector 9 has the system control 22 For example, with the help of collision sensors ensure that there is no collision of the two industrial robots 20 comes. Instructions from a user to the Control Panel 22 are first checked there before the respective belonging to the industrial robot drive is controlled by its drive control, so as to ensure that there are no unwanted movements of the industrial robot 20 comes. In addition, the drives and moving industrial robots or their joints and arms can be equipped with sensors that provide position feedback to the drive control and the system control 22 supplies.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen der Industrieroboter 20 oder der Gerätewagen 12 ein Stabilitätsüberwachungssystem und zumindest einen Stabilitätssensor auf, durch den die Stabilität des Gerätewagens 12 überprüfbar ist. So kann verhindert werden, dass der Industrieroboter 20 so weit ausgelenkt wird, dass der Gerätewagen instabil wird oder umfällt. Der Stabilitätssensor sendet zum Beispiel bei Überschreiten eines ersten Stabilitäts-Grenzwertes eine Meldung an das Stabilitätsüberwachungssystem, wodurch ein optisches oder akustisches Warnsignal ausgelöst wird. Wird dann ein zweiter Stabilitäts-Grenzwert überschritten, so sendet das Stabilitätsüberwachungssystem ein Signal an die Steuerungseinheit 16 des Röntgensystems, die die Bewegung des Industrieroboters 20 stoppt oder in eine andere Richtung lenkt.According to a further embodiment of the invention, the industrial robot 20 or the equipment cart 12 a stability monitoring system and at least one stability sensor, by which the stability of the equipment cart 12 is verifiable. This can prevent the industrial robot 20 is deflected so far that the equipment cart becomes unstable or falls over. For example, when a first stability limit is exceeded, the stability sensor sends a message to the stability monitoring system, thereby triggering a visual or audible warning signal. If a second stability limit is then exceeded, the stability monitoring system sends a signal to the control unit 16 of the X-ray system showing the movement of the industrial robot 20 stops or steers in a different direction.

Es kann auch vorgesehen sein, dass Untersuchungsräume Verankerungsvorrichtungen für den Gerätewagen 12 oder den mobilen Industrieroboter 20 aufweisen, an denen der Gerätewagen 12 oder der mobile Industrieroboter 20 kurzfristig für eine Untersuchung befestigt werden können; in einem derartigen Fall kann das Stabilitätsüberwachungssystem ausgeschaltet werden.It can also be provided that examination rooms anchoring devices for the equipment cart 12 or the mobile industrial robot 20 have, where the equipment cart 12 or the mobile industrial robot 20 can be temporarily fixed for an examination; in such a case, the stability monitoring system can be turned off.

Zur Bedienung des Röntgensystems können durch einen Nutzer mittels des User-Interfaces 29 so genannte Untersuchungsprogramme oder Organprogramme angewählt werden. Diese Programme enthalten vorgegebene Positionen, die von dem Industrieroboter 20 automatisch angefahren werden, und vorgegebene Einstellungen, in denen automatisch Röntgenaufnahmen ausgeführt werden. Das Röntgensystem kann ein DICOM-basiertes Interface zur Verarbeitung von Bilddaten und Patienteninformationen aufweisen. Mittels des DICOM-Interfaces können Bilddaten und Patienteninformationen mit einem externen Netzwerk, insbesondere einem krankenhausinternen Netzwerk, ausgetauscht werden. Dies kann sowohl per Kabel als auch kabellos (Funk, Blue Tooth, UMTS ...) erfolgen.To operate the X-ray system can by a user by means of the user interface 29 so-called examination programs or organ programs are selected. These programs contain predefined positions that are used by the industrial robot 20 automatically approached, and default settings in which X-rays are automatically performed. The X-ray system may include a DICOM-based interface for processing image data and patient information. Using the DICOM interface, image data and patient information can be exchanged with an external network, in particular a hospital-internal network. This can be done both by cable and wirelessly (wireless, blue tooth, UMTS ...).

Neben dem Vertikal-Knickarmroboter kann zum Beispiel auch ein Schwenkarmroboter vorgesehen sein. Dieser weist in der Regel vier Freiheitsgrade auf, drei Drehachsen und eine Linearachse. Ebenso kann ein Horizontal-Knickarmroboter verwendet werden.Next For example, a swivel arm robot can also be used by the vertical articulated robot be provided. This usually has four degrees of freedom, three axes of rotation and one linear axis. Likewise, a horizontal articulated robot be used.

Die Erfindung lässt sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Zur weiteren Flexibilisierung in der Röntgendiagnostik ist ein Röntgensystem mit einer Röntgenquelle, einem Röntgendetektor und zumindest einem mindestens drei, bevorzugt sechs Drehachsen aufweisenden Industrieroboter vorgesehen, bei dem die Röntgenquelle und/oder der Röntgendetektor unmittelbar oder mittels eines Trägers an dem Industrieroboter angeordnet sind, und bei dem der Industrieroboter mobil ausgebildet ist, insbesondere auf einem Gerätewagen angeordnet ist.The Invention leaves to summarize briefly in the following way: For further flexibility in X-ray diagnostics is an x-ray system with an X-ray source, an x-ray detector and at least one at least three, preferably six axes of rotation provided with industrial robot, in which the X-ray source and / or the X-ray detector directly or by means of a carrier on the industrial robot are arranged, and in which the industrial robot designed mobile is, especially on a trolley is arranged.

Claims (14)

Röntgensystem mit einer Röntgenquelle (10), einem Röntgendetektor (9) und zumindest einem mindestens drei Drehachsen (A1 bis A6) aufweisenden Industrieroboter (20), wobei die Röntgenquelle (10) und/oder der Röntgendetektor (9) unmittelbar oder mittels eines Trägers an dem Industrieroboter (20) angeordnet sind, und wobei der Industrieroboter (20) mobil ausgebildet ist.X-ray system with an X-ray source ( 10 ), an X-ray detector ( 9 ) and at least one at least three axes of rotation (A1 to A6) having industrial robot ( 20 ), wherein the X-ray source ( 10 ) and / or the X-ray detector ( 9 ) directly or by means of a carrier on the industrial robot ( 20 ), and wherein the industrial robot ( 20 ) is mobile. Röntgensystem nach Anspruch 1, wobei der oder die Industrieroboter (20) sechs Drehachsen (A1 bis A6) aufweisen.X-ray system according to claim 1, wherein the industrial robot or robots ( 20 ) have six axes of rotation (A1 to A6). Röntgensystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Röntgenquelle (10) und/oder der Röntgendetektor (9) an einer Hand des Industrieroboters (20) angeordnet sind.X-ray system according to one of the preceding claims, wherein the X-ray source ( 10 ) and / or the X-ray detector ( 9 ) on one hand of the industrial robot ( 20 ) are arranged. Röntgensystem nach einem der vorangehenden Ansprüche mit zwei mindestens drei, insbesondere sechs, Drehachsen (A1 bis A6) aufweisenden Industrierobotern (20), wobei die Röntgenquelle (10) und der Röntgendetektor (9) jeweils an einem Industrieroboter (20) angeordnet sind.X-ray system according to one of the preceding claims with two industrial robots having at least three, in particular six, rotary axes (A1 to A6) ( 20 ), wherein the X-ray source ( 10 ) and the X-ray detector ( 9 ) each on an industrial robot ( 20 ) are arranged. Röntgensystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine Industrieroboter (20) auf einem Gerätewagen (12) angeordnet ist.X-ray system according to one of the preceding claims, wherein the at least one industrial robot ( 20 ) on a trolley ( 12 ) is arranged. Röntgensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der zumindest eine Industrieroboter (20) auf Schienen oder Gleisen angeordnet ist.X-ray system according to one of claims 1 to 4, wherein the at least one industrial robot ( 20 ) is arranged on rails or tracks. Röntgensystem nach Anspruch 5, wobei der Gerätewagen (12) automatisch oder manuell verfahrbar ist.X-ray system according to claim 5, wherein the equipment cart ( 12 ) can be moved automatically or manually. Röntgensystem nach Anspruch 5 mit einer Systemsteuerungseinrichtung (22), wobei die Systemsteuerungseinrichtung (22) auf dem Gerätewagen (12) angeordnet ist.X-ray system according to claim 5 with a system control device ( 22 ), wherein the system control device ( 22 ) on the equipment cart ( 12 ) is arranged. Röntgensystem nach Anspruch 8, wobei der Gerätewagen (12) ein Bildsystem (24) und eine Anzeigeeinheit aufweist.X-ray system according to claim 8, wherein the equipment cart ( 12 ) an image system ( 24 ) and a display unit. Röntgensystem nach Anspruch 1, wobei die Röntgenquelle (10) und der Röntgendetektor (9) gemeinsam mittels eines Trägers an einer Hand (5) des Industrieroboters (20) angeordnet sind.X-ray system according to claim 1, wherein the X-ray source ( 10 ) and the X-ray detector ( 9 ) together by means of a carrier on one hand ( 5 ) of the industrial robot ( 20 ) are arranged. Röntgensystem nach Anspruch 10, wobei der Träger von einem C-Bogen (18) oder einem U-Bügel (7) gebildet wird und die Röntgenquelle (10) an einem Ende des Trägers und der Röntgendetektor (9) an dem jeweils gegenüberliegenden Ende des Trägers angeordnet sind.An X-ray system according to claim 10, wherein the support is of a C-arm ( 18 ) or a U-bracket ( 7 ) and the X-ray source ( 10 ) at one end of the carrier and the X-ray detector ( 9 ) are arranged at the respective opposite end of the carrier. Röntgensystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Röntgensystem ein Kollisionsüberwachungssystem (25) und zumindest einen Kollisionssensor zur Überwachung der Bewegungen des Industrieroboters (20) aufweist.X-ray system according to one of the preceding claims, wherein the X-ray system comprises a collision monitoring system ( 25 ) and at least one collision sensor for monitoring the movements of the industrial robot ( 20 ) having. Röntgensystem nach Anspruch 4, wobei das Röntgensystem ein Stabilitätsüberwachungssystem (26) und zumindest einen Stabilitätssensor aufweist, durch den die Stabilität des Gerätewagens (12) überprüfbar ist.X-ray system according to claim 4, wherein the X-ray system comprises a stability monitoring system ( 26 ) and at least one stability sensor, by the stability of the equipment cart ( 12 ) is verifiable. Röntgensystem nach Anspruch 9, wobei das Röntgensystem eine bidirektionale Verbindung mit einem Krankenhausnetzwerk zum Austausch von Daten, insbesondere DICOM-Daten, aufweist.An X-ray system according to claim 9, wherein the X-ray system has a bidirectional connection with a hospital network for exchanging data, in particular DICOM data.
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